RFID引领自主无人机导航：Millisign技术的革新之路

近年来，无人机在民用领域的应用范围不断扩大，然而，伴随着飞行操作逐渐从人类飞行员过渡到自主系统，确保无人机的精准导航成为一项重要而复杂的挑战。传统的导航方法通常依赖于成像或全球定位系统（GPS）技术，但在恶劣天气条件和遥远操作区域中，需要更强大和低维护的解决方案。

日本NTT公司和东京大学近期推出了一项创新性举措，称为"Millisign技术"，旨在通过采用射频识别（RFID）技术来实现自主无人机导航，解决了这一定位挑战。与传统方法不同，Millisign系统的设计使其能够在低能见度条件下高效运行，如黑暗、雨雾等，这标志着自主无人机技术的一项革命性进步。

Millisign技术的核心在于其对RFID技术的创新应用。通常，普通的RFID系统工作距离有限，低频（LF）和高频（HF）RFID系统通常只能覆盖不到1米的范围，而超高频（UHF）RFID系统在有利条件下最多才能覆盖8米。然而，Millisign技术将RFID技术的操作范围推向了更远，以助力无人机的准确导航，尤其是在具有挑战性的环境中。

Millisign系统集成了大型RFID标签和专门设计的无人机上的毫米波雷达单元，代替了传统的手持式RFID阅读器。当雷达单元发送无线电信号时，无人机着陆台上的RFID标签会被激活，将信号传回无人机，以指示其当前位置。通过检测信号强度，无人机可以确定与目标的距离，这使得即使在没有可见线索的情况下，也能够实现准确导航。

Millisign系统扩展了RFID标签的工作范围，这是通过使用毫米波雷达技术实现的，该技术在30 GHz至300 GHz的极高频范围内运行。这种技术可以以76-81 GHz等特定频段检测小到几毫米的运动，从而为无人机导航提供了出色的分辨率和准确性。

该系统的一个独特功能是在RFID标签中集成了角落反射器，使它们能够在广泛的三维角度上发送和接收信号。在当前版本的Millisign系统中，无人机可以从10至15米的距离读取292 x 600毫米的标签，这在传统RFID系统的工作范围内实现了重大的飞跃。这种增强的操作范围对于确保无人机精确着陆在场地或其他地标上至关重要，尤其是在其他定位技术受限的低能见度条件下。

另外，与基于GPS的解决方案相比，Millisign系统提供了一种成本效益更高的选项。GPS技术需要两个模块，一个安装在无人机上，另一个放置在着陆区域，同时需要连续供电。这种需求使得GPS系统的安装和维护成本较高，因此在偏远地区或缺乏基础设施的地方往往不切实际。相较之下，Millisign系统中的无电池RFID标签无需电源，为各种无人机任务提供了可靠和经济的解决方案，包括城市、海洋或山区操作。

Millisign技术具有广泛的潜在应用，对社会具有积极的影响。通过在具有挑战性的环境中实现无人机的精确导航，而无需大量基础设施或维护，Millisign系统可以在促进偏远或受灾地区的医疗保健交付、灾难响应和其他关键服务方面发挥重要作用。这一创新技术将为各种领域带来更高的效率和可及性，为未来的自主无人机操作开辟了新的可能性。